книги из ГПНТБ / Гермаидзе Г.Е. Уход за мартеновскими печами

ний край застоя, несколько выше шлака и металла. Этим соз­ даются условия эжекции шлака и металла из обнижения. При выдувке конец трубы слегка покачивают снизу вверх и справа налево или слева направо, как бы подгоняя удаляемые шлак и металл по направлению к краям обнижений и к сталевыпускно­ му отверстию.

Приведенные в табл. 6 данные свидетельствуют о сильном влиянии количества одновременно применяемых труб на продол­ жительность очистки подины. Наилучшие результаты как по ско­ рости, так и по полноте получаются при очистке подины одно­ временно тремя трубами.

При очистке подины двумя-тремя трубами длительность этой операции сокращается в три раза и более по сравнению с очист­ кой одной трубой. Исключение составляет СМ3, где длительность очистки одной трубой, да к тому же при недостаточном давлении воздуха, сравнительно невелика ввиду относительно незначитель­ ной изношенности подины при остановке на ремонт. На ВИЗе наблюдается противоположная картина — износ подины велик, что и определяет длительную ее очистку.

На всех заводах (за исключением ВИЗа), где для подачи сжа­ того воздуха используются две-три трубы, очистку подины про­ изводят в один прием без подогрева печи.

Чем полнее очищена подина от остатков металла и шлака, тем выше ее стойкость во время эксплуатации. Исходя из этого, технологией очистки на многих заводах, в частности на ВИЗе, предусматривается необходимость специального 5—10-минутного перерыва для сбора разбрызганного по печи металла и шлака. При этом свод испытывает температурные колебания. Частые изменения температуры, происходящие с большой скоростью, отрицательно влияют на стойкость свода, способствуя скалыва­ нию и шелушению сводовых кирпичей. Сталеплавильщики АМК считают, что разбрызганный по ванне металл не оказывает за­ метного влияния на стойкость наваренного слоя, так как окис­ ленные капли металла действуют аналогично окалине. Поэтому даже в случае длительной очистки, когда часть металла замер­ зает, перерыв в очистке не делают, ограничиваясь выжиганием скардовин в струе воздуха.

При очистке подины одновременно двумя трубами шлак и металл, удаленные с участков откосов и подины, расположен­ ных напротив крайних окон печи, концентрируются в средней ча­ сти подины, после чего выдуваются из печи одной трубой через отверстие. Нередко, особенно на малых печах, применяется дру­ гой способ: одной трубой очищают половину подины, второй уда­ ляют остатки шлака и металла через отверстие. Затем очищен­ ный участок просушивают магнезитовым порошком и приступают к очистке второй половины подины. Таким образом, одна труба постоянно используется для удаления остатков шлака и металла из печи через отверстие.

39

При последнем способе не исключена возможность попадания жидкого металла на очищенную и просушенную подину, что крайне нежелательно.

На НТМК для очистки подины применяется кислород. Под воздействием струи кислорода происходит не только выдувка ме­ талла, но и сгорание его. При этом развивается высокая темпе­ ратура и шлак становится жидкоподвижным, что способствует более полному и легкому его удалению. Во время очистки кис­ лородом легко срезаются все бугры и другие неровности на по­ дине.

Необходимо отметить, что при применении кислорода для очистки подины нужна большая осторожность в работе. При не­ надежном прикреплении шланга к трубе под действием высокого' давления (7—9 ати и выше) шланг может быть сорван, вслед­ ствие чего возможны ушибы рабочих. Кроме того, при наличии утечки кислород поглощается спецодеждой и в случае попадания на одежду искр может способствовать ее загоранию.

При очистке подины подача топлива, как правило, прекра­ щается полностью или резко сокращается, что обусловлено' стойкостью применяемых для выдувки труб. Значительный эф­ фект получен при очистке подины трубами из жаропрочной ста­ ли. Такие трубы сгорают значительно медленнее углеродистых, что позволяет ускорить процесс очистки за счет времени, необхо­ димого для замены сгоревшей трубы. Кроме того, трубы из жа­ ропрочной стали не гнутся, поэтому отпадает необходимость, систематического их охлаждения и правки путем прекращения выдувки и извлечения труб из печи.

Наваривание подины Наваривание — период ремонта подины, оказывающей боль­

шое влияние как на ее стойкость, так и на продолжительность, всего ремонта.

Участники межзаводской школы, наблюдая за ремонтами по­ дин, вскрывали основные особенности, присущие отдельным ма­ стерам, при наваривании ремонтируемой подины. Прежде всего, отмечается значительное расхождение во взглядах на необходи­ мость специального прогрева печи перед началом подсыпки маг­ незитового порошка.

В процессе очистки подины температура в рабочем простран­ стве печи значительно понижается. Для восстановления нормаль­ ной температуры многие мастера после очистки подины произво­ дят специальный прогрев печи в течение 10—15 мин. К навари­ ванию не приступают, пока температура свода, снизившаяся во время очистки подины до 1300—1400°, не повысится до 1450— 1500°. Целесообразность прогрева обосновывается как нежела­ тельностью переохлаждения свода печи, так и необходимостью повышения температуры верхнего слоя старой наварки для об­ легчения ее сваривания с вновь подсыпанным слоем.

41

Подтвержденная многолетней практикой идея однослойного наваривания подин исключает необходимость специального про­ грева печи перед началом подсыпки магнезитового порошка. Ввиду значительной толщины слоя (до 200 мм) нижняя часть его сваривается не во время ремонта, а спустя несколько плавок. После подсыпки порошка температура подины понижается за счет отдачи тепла свежеподсыпанному порошку, что также яв­ ляется доказательством нецелесообразности специального прогре­ ва, так как сваривания магнезита со старой наваркой не проис­ ходит. В то же время кратковременное повышение температуры свода с последующим понижением во время подсыпки слоя про­ исходит с высокими скоростями, что отрицательно влияет на стойкость свода. Исходя из изложенного, многие предприятия от­ казались от специального прогрева печи перед подсыпкой, при­ чем стойкость наварки от этого не понизилась. На этих пред­ приятиях продолжительность паузы между концом очистки и началом подсыпки (2—4 мин.) определяется только организаци­ онными вопросами (уборка составов, подвод и настройка за­ правочной машины и т. п.).

В табл. 7 приведены данные наблюдений за ремонтом поди­ ны одной из большегрузных мартеновских печей НТМК. Давле­ ние кислорода при очистке 8 ати. Печь выдала 23 плавки при средней стойкости в 1958 г. 27,5 плавок. Общее состояние поди­ ны удовлетворительное, износ равномерный.

Таблица 7

Хронометраж ремонта подины большегрузной печи в мартеновском цехе НТМК

42

Ремонт производился следующим образом. По окончании очи­ стки подины, без прогрева печи, по всей поверхности ванны был подсыпан магнезитовый порошок. Подсыпка произведена тща­ тельно, постепенно, от первого окна к пятому, толстым слоем (до 200 мм). Переход от одного окна к другому производился только после того, как старший мастер убеждался в создании правильной формы подсыпаемого участка. Подача топлива в печь увеличена только после того, как был создан требуемый профиль подины и подача топлива не могла помешать наблюде­ нию за подсыпкой (в основном переднего продольного откоса). Прогрев слоя проводился при тепловых нагрузках, соответствую­ щих нагрузкам периода завалки и прогрева шихты (рис. 7).

В мартеновском цехе НТМК применявшиеся при наварива­ нии ремонтируемой подины методы несколько отличались от опи-

43

санных (табл. 8). Перед подсыпкой печь была прогрета в те­ чение четырех минут, причем температура свода возросла с 1400 до 1450°. Подсыпка порошка на подину произведена при полной тепловой нагрузке, затем подина осмотрена при отключенной по-

Таблица 8

Хронометраж ремонта подин мартеновской печи в мартеновском цехе НТМК

даче топлива, после чего подача тепла увеличена (рис. 8). и на­ варены продольные и поперечные откосы.

Подобный метод, безусловно, способствует ускорению навари­ вания за счет уменьшения охлаждения печи при подсыпке поди-

44

ны и совмещения наваривания откосов с прогревом подсыпанно­ го на подину магнезитового порошка, но требует исключительно высокой квалификации работников, производящих ремонт. По­ дача топлива при подсыпке подины затрудняет наблюдение, осо­ бенно в случае применения для указанной цели заправочной ма-

Рис. 7. Диаграмма теплового режима ремонта поди­ ны большегрузной мартеновской печи:

а — расход воздуха, тыс. л<з/час; б —расход доменного га­ за, тыс. мЪ/час-, в — расход коксового газа, тыс. мЪ/час.

шины, которая способна выбросить до 40—60 кг магнезитового порошка в секунду. Малейшая неточность и задержка в этом случае приводят к неравномерному распределению порошка и образованию на ванне бугров и других дефектов.

На МК им. Серова технология наваривания подин во вре­ мя ремонтов имеет -следующие основные особенности: толщина навариваемого слоя ограничивается 120 мм, в то время как на НТМК толщина подсыпанных слоев в отдельных местах достигает

45

a tt

i ii ii ii

] i i M i m

i ii ii ii ii hi

iiI mi

i ii li

H i e i m m

Рис. 8. Диаграммы теплового режима ремонта подины мартеновской печи

средней емкости:

а — расход воздуха, тыс. л<3/час; б — расход доменного газа, тыс. дсЗ/час; в — расход коксового газа, тыс. м^/час.

46

200—220 мм; для обеспечения более полного схода шлака и ме­ талла слой наваривают на 50—60 мм выше лещади выпускного отверстия; длительность прогрева слоя составляет 1,0—2,5 часа при тепловой нагрузке (19,0—22,0)ХЮ6 ккал/час; во время про­ грева слоя на подине производится наваривание заднего продоль­ ного откоса и стенки при помощи заправочной машины; для на­ варивания переднего откоса на порог насыпают заправочную смесь, состоящую из 80%' магнезитового порошка и 20% окалины (или основного шлака). Затем мульдой эту смесь сталкивают на откос; основания столбиков подсыпают вручную.

На СМ3 на подину через каждое завалочное окно мульдами подается магнезитовый порошок, после чего с помощью сжато­

гребками или специальными крючками.

Совершенно иная технология наваривания подины применяет­ ся на ВИЗе. Для этого завода характерен неравномерный износ подины с образованием глубоких ям, особенно под задним про­ дольным откосом. Поэтому вначале засыпают ямы и наваривают основание продольных откосов, затем производят прогрев в те­ чение 0,5—1,5 часа, в зависимости от глубины ямы, после чего на ванну дается второй слой. При глубоких ямах после прогре­ ва в течение часа на подсыпанные участки дается небольшое ко­ личество дробленого электропечного шлака. Иногда ямы засы­ пают магнезитовым подовьем, прогревают в течение 1,0—1,5 час., после чего разогретое половье утрамбовывают гребками и засы­ пают магнезитовым порошком.

навариванию

47’

Примечание. Общая продолжительность ремонта 4 часа 47 мин Расход магнезитового порошка 10,0 т.

Расход окалины на ошлакование 5,0 т.

48